Zn1-xMgxO薄膜中缺陷诱导的室温铁磁性
来源期刊:磁性材料及器件2011年第6期
论文作者:黄文娟 方庆清 王伟娜 吴克跃 张瀚铭 张启平
文章页码:27 - 102
关键词:ZnO薄膜;Mg掺杂;室温铁磁性;缺陷;
摘 要:采用脉冲激光沉积(PLD)方法在单晶Si(100)衬底上制备Zn1-xMgxO(x=0.075,0.15,0.35,0.65)薄膜,研究了不同Mg含量掺杂、氧压、退火温度对其磁性的影响。分析表明,Mg掺杂量会影响薄膜中的缺陷浓度,进而影响缺陷周围离子中的自旋极化效应,对薄膜磁性产生影响。氧压的增大会使Zn0.925Mg0.075O薄膜中锌位氧(OZn)缺陷浓度增大,但是,缺陷浓度过大又会使薄膜中出现缺陷对,这些影响使薄膜磁性随氧压的增大先增大后减小。而后续退火会影响薄膜结晶质量和缺陷浓度,也会对薄膜磁性产生影响。上述三个因素对Mg掺杂ZnO薄膜磁性的影响都与薄膜中的缺陷浓度变化有关。
黄文娟,方庆清,王伟娜,吴克跃,张瀚铭,张启平
安徽大学物理与材料科学学院
摘 要:采用脉冲激光沉积(PLD)方法在单晶Si(100)衬底上制备Zn1-xMgxO(x=0.075,0.15,0.35,0.65)薄膜,研究了不同Mg含量掺杂、氧压、退火温度对其磁性的影响。分析表明,Mg掺杂量会影响薄膜中的缺陷浓度,进而影响缺陷周围离子中的自旋极化效应,对薄膜磁性产生影响。氧压的增大会使Zn0.925Mg0.075O薄膜中锌位氧(OZn)缺陷浓度增大,但是,缺陷浓度过大又会使薄膜中出现缺陷对,这些影响使薄膜磁性随氧压的增大先增大后减小。而后续退火会影响薄膜结晶质量和缺陷浓度,也会对薄膜磁性产生影响。上述三个因素对Mg掺杂ZnO薄膜磁性的影响都与薄膜中的缺陷浓度变化有关。
关键词:ZnO薄膜;Mg掺杂;室温铁磁性;缺陷;